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DISKUSSION
6.1.3 hCMEC/D3-Zellen als In-vitro-Bluthirnschranken-Modell
Mehrere Studien in Epithelzellen der Niere, die sich mit ihrer hohen Integrität
der Monolayer für Transportuntersuchungen eignen (LUNA-TORTÓS et al. 2008 &
2009), belegten bereits den Transport von Antiepileptika durch Pgp (LÖSCHER et al.
2011; ZHANG et al. 2012). Bislang gibt es kein ideales Modell der BHS und Daten
aus Untersuchungen mit humanem Gewebe bzw. Zellen sind kaum bekannt. Es
wurden Untersuchungen an hCMEC/D3-Zellen durchgeführt, die zur Entwicklung
neuer und besserer Modelle für die BHS beitragen sollen (WEKSLER et al. 2005;
CUCULLO et al. 2008; POLLER et al. 2008; TAI et al. 2009). Aufgrund der
Expression von Efflux-Transportern wie Pgp, MRP1 und BCRP (WEKSLER et al.
2005; DAUCHY et al. 2009), die die Zellen zum aktiven Substanz-Transport
befähigen, gelten hCMEC/D3-Zellen als geeignetes Werkzeug für Studien zur
Entzündungs- und Infektionsantworten und der BHS-Funktion (CUCULLO et al.
2008; FASLER-KAN et al. 2010; POLLER et al. 2010; DANIELS et al. 2012).
POLLER et al. (2008) und weitere Arbeitsgruppen berichteten vom Einsatz der
hCMEC/D3-Zellen als BHS-Modell für Transportuntersuchungen (CARL et al. 2010;
HSUCHOU et al. 2010). Sie untersuchten die parazellulären Permeabilitäten von
Markersubstanzen wie Sucrose, Inulin und Mannitol, die durch die Verwendung von
humanem Serum im Kulturmedium der Zellen reduziert wurden, und zeigten
außerdem den direkten Pgp-vermittelten Transport von Rhodamin 123 (POLLER et
al. 2008). Des Weiteren untersuchten HATHERELL et al. (2011) eine verbesserte
Anwendung der hCMEC/D3-Zellen durch die Kokultur mit Astrozyten, die zu einer
Erhöhung der TEER-Werte führte und damit die Integrität der Zellmonolayer förderte.
Dennoch wird der Einsatz der hCMEC/D3-Zellen als BHS-Modell kontrovers
diskutiert (URICH et al. 2012), v.a. weil immortalisierte Hirnendothelzelllinien nur eine
unzureichende Dichtigkeit der Monolayer aufweisen und damit für
Transportuntersuchungen als ungeeignet gelten (DELI et al. 2005; ROUX &
COURAUD 2005). Aus diesem Grund sollte in der vorliegenden Arbeit der Einsatz
der humanen immortalisierten Zelllinie hCMEC/D3 als In-vitro-BHS-Modell weiter
untersucht werden.
In vielen In-vivo- und In-vitro-Studien wurde untersucht, ob MDT wie zum
Beispiel das Pgp Antiepileptika transportieren (SCHINKEL et al. 1996; MAHAR
DOAN et al. 2002; BALTES et al. 2007a, b; LUNA-TORTÓS et al. 2008; ROBEY et
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